JP3797178B2 - Plastic molded product - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、樹脂成形品に関し、特に1次成形で成形した一次成形品をインサートとして、更に成形樹脂で覆う2次成形により成形されたインサート成形品に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来より、複数のインサート部材を金型内にセットして成形樹脂によりインサート成形して一次成形品を得、その一次成形品をインサートして更に成形樹脂により成形し二次成形品を得ることが行われている。しかしながら、インサート部材と一次成形部、及び一次成形部と二次成形部との界面に僅かながら隙間が発生し、この隙間に水、空気、油等が侵入し、例えばインサート部材が金属端子である場合には、金属端子間の絶縁抵抗が低下する等の不都合があった。
【0003】
そこでこのような気密性の問題を解決する従来技術として、特開平9−300401号公報により提案されたインサート成形品の成形方法が公知である。このインサート成形品10の成形方法は、図5と図6に示されるように、インサート部材1と一次成形部2との気密は、インサート部材1にシール剤4(例えばヒドリン系ゴム)を塗布することで実施し、一次成形部2と二次成形部3との気密は、一次成形部2に突起部2Aを形成し、二次成形時に溶融している成形樹脂の熱によりこの突起部2Aを溶かし、一次成形部2を二次成形部3に溶着させることでインサート成形品10の気密性を得ているものである。
【0004】
しかしながら、この場合における一次成形部2と二次成形部3の溶着部が中央に配置されているのに対して、二次成形時の成形樹脂のゲート位置は構造上中央に配置することができず、樹脂流れを均一にできない。このため溶着部にかかる樹脂の温度、圧力が場所によって異なり、特にゲート位置の反対側の温度の低い所では、一次成形部2の突起部2Aが二次成形部3に溶着しないことがあり、良好な気密性を達成することができなかった。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の目的は、上記の問題に鑑み、インサート部材と一次成形部、及び一次成形部と二次成形部の気密性を高めた樹脂成形品を提供することである。
【0006】
【課題を解決するための手段】
本発明は、前記課題を解決するための手段として、特許請求の範囲の各請求項に記載の樹脂成形品を提供する。
請求項1に記載の樹脂成形品は、一次と二次の成形部とからなる樹脂成形品であって、二次成形部を形成する二次成形樹脂の流れ方向に対して、一次成形部の外周に第1の環状突起を設けると共に、この環状突起の樹脂流れ上流側で二次成形樹脂の流路を絞る絞り部とを設けたものであり、この絞り部によって二次成形樹脂の整流を行い、二次成形樹脂が第1の環状突起に到達するタイミングを均一化している。したがって、突起全周で均等な溶着状態を発生させることで安定したシール性が得られる。
【0007】
請求項2の樹脂成形品は、絞り部を一次成形部に更に設けた第2の環状突起に規定したものである。
【0008】
請求項3の樹脂成形品は、絞り部を、二次成形部の一部の厚さを他の部位よりも薄くすることによって構成することを規定したものである。
【0009】
請求項4の樹脂成形品は、絞り部における二次成形部の厚さが、絞り部と第1の環状突起との間隔よりも短いことを規定したものであり、二次成形樹脂が均一に第1の環状突起に到達する条件を提示している。
【0010】
請求項5の樹脂成形品は、第1の環状突起によって形成される二次成形部の薄肉部よりも樹脂流れ下流側の二次成形部が、少なくともこの薄肉部よりも厚い樹脂厚を有し、かつその長さがこの薄肉部の厚さの3倍以上に設定したものであり、これによって、二次成形樹脂から第1の環状突起に十分な熱量が与えられ、突起の溶融が十分に行われて一次成形部と二次成形部との密着性を向上できる。
【0011】
【発明の実施の形態】
以下に図面を参照して本発明の実施の形態のインサート成形品について説明する。図1は、本発明のインサート成形品の一次成形の段階における一次成形品の(a)平面図と、(b)縦断面図であり、図2は、二次成形が終了した本発明のインサート成形品の縦断面図である。
本発明のインサート成形品10は、インサート部材1、一次成形部2及び二次成形部3とから構成されている。なお、図1(b)において符号5は一次成形時に成形樹脂が注入されるゲートを示しており、図2の符号6は、二次成形時に成形樹脂が注入されるゲートを示している。
【0012】
この一次成形部2には、第1の凸部(厚肉部)2aと、一次成形時に成形樹脂の流れを均一化させるための第1の凹部(薄肉部)2bと、第2の凸部(厚肉部)2a’と、一次成形時にインサート部材1と一次成形部との気密性を高めるために、気密性を要する部分のインサート部材1の全周に設けた第2の凹部(薄肉部)2b’及び整流化の為の第1の凹部2b以降の凸部に設けた突起部7とが設けられる。したがって、前記突起部を除いては、一次成形部2は、凸部と凹部が交互に少なくとも2組設けられ、その外側面形状が凹凸状となっている。ここで、インサート部材の長さ方向における上記凸部(厚肉部)2a,2a’の長さ(高さ)t1 ,t3 と、上記凹部(薄肉部)2b,2b’の厚さt2 とは、t1 >t2 ,t3 >t2 の関係が満足されるように設定されている。さらに、第2の凹部2b’の樹脂流れ下流側には、さらに凸部2cが設けられており、この凸部2cの長さt4 も、凹部2b,2b’の厚さt2 よりも大きく設定されている(t4 >t2 )。
【0013】
これに対して二次成形部3は、その外側面形状がインサート部材1と平行で、ほぼ平坦状となっている。また二次成形部3の内側面形状は、一次成形部の整流化の為の凸部以降の凸部に設けた突出部を除いては、一次成形部の凹凸状の外側面形状に噛み合う形で同じく凹凸状となっている。即ち、一次成形部2の第1の凸部2aに対応して二次成形部3では第1の凹部(薄肉部)3bが形成される。この第1の凹部3bを通過する時に二次成形樹脂の樹脂流れが均一化される。この第1の凹部3bの樹脂流れ上流側には、第1の凸部3aが形成され、ゲート6から注入された二次成形樹脂は、まずこの第1の凸部3aに充填される。さらに一次成形部2の第1の凹部2bに対応して二次成形部3では第2の凸部(厚肉部)3a’が形成され、同様に一次成形部2の第2の凸部2a’及び凸部上の突起部7に対して二次成形部3では第2の凹部(薄肉部)3b’が、一次成形部2の第2の凹部2b’に対して二次成形部3では第3の凸部(厚肉部)3a''がそれぞれ形成される。第3の凸部3a''の下流側には、第3の凹部3b''がさらに形成される。
また、二次成形部3においても、凸部3a,3a’,3a''の長さ(高さ)t7 ,t8 ,t9 と凹部3b,3b’,3b''の厚さt5 とは、t7 >t5 ,t8 >t5 ,t9 >t5 の関係が満足されるように設定されている。
これにより凹部3b,3b’,3b''における二次成形樹脂の流動抵抗が高められ、第1の凹部3bによる整流効果、及び第2の凹部3b’における圧力上昇による密着性の向上効果を得ることができる。
また、凹部3b,3b’,3b''において流動抵抗が高くなるように、ゲート6から第1の凸部3aまでの樹脂厚さt6 も凹部3b,3b’,3b''の厚さt5 よりも厚くされている(t6 >t5 )。
さらに、加熱された二次成形樹脂が、第2の凹部3b’を流動して一次成形部の外周に形成された突起部7を溶融できるように、第3の凹部3b''の下流側の第4の凸部3a''' の長さt10がt10/t5 >3の関係を満足する。
このように、本発明の実施の形態のインサート成形品では、一次成形部2及び二次成形部3に2ケ所以上の外周全周に渡る凹部(薄肉部)、及び2ケ所以上の外周全周に渡る凸部(厚肉部)を作ることで、気密性を高めることを可能としている。
【0014】
図1では、インサート部材1の横断面形状が矩形状で示されているが、円形でも或いは多角形でも同様に行い得るものである。
【0015】
次に、図1を参照して一次成形について詳細に説明する。
インサート部材1と一次成形部2との界面では、一次成形のゲート5から射出された溶融樹脂は、一次成形時、前述のt1 >t2 の関係から該第1の凹部(薄肉部)2bに溶融樹脂が流れ込む前に、第1の凸部(厚肉部)2aを有する肉厚の厚い全周方向に樹脂が充填され、その後、第1の凹部2bである薄肉部に樹脂が充填される。これにより、第1の凹部2bによって一次成形樹脂の樹脂流れが均一化される。次に、一次成形樹脂は第2の凸部2a’及び凸部2a’に設けた溶着用(二次成形時)の突起部7を経て、一次成形部2の気密性を要する部分の全周に設けた第2の凹部(薄肉部)2b’に流れ込む。このため、第1の凹部2bにおいて、樹脂の流れが均一化されているため、第2の凹部2b’では樹脂流れが均一になり、気密性(密着性)に偏りが出ず、全体としての気密性が強くなる。また、一次成形部2の気密性を要する部分の全周に設けた第2の凹部2b’が薄肉であることから、樹脂圧力が大きくなり、転写性が向上する。従って、インサート部材1と一次成形部2との気密性は向上する。
【0016】
インサート部材1にシール剤4を塗布した場合においては、一次成形部2の気密性を要する部分の全周に設けた第2の凹部2b’が薄肉であることから、圧力、せん断発熱が大きくなり、シール剤4がよく圧縮されること、及び熱と圧力とによりシール剤4がよく反応すること等により、インサート部材1と一次成形部2の気密性(密着性)が一層向上する。
【0017】
次に、図2を参照して二次成形について説明する。
一次成形部2と二次成形部3との界面では、二次成形のゲート6から射出された溶融樹脂は、まず二次成形時、樹脂流れを均一化させるために設けた二次成形部3の第1の凹部3bである薄肉部に樹脂が流れ込む前に、第1の凸部3aに樹脂が充填される。その後、この第1の凹部(薄肉部)3bに樹脂が充填される。これにより、第1の凹部3bを通過する樹脂流れが均一化される。次に、二次成形樹脂は、第2の凸部3a’を経て、気密性を高めるために設けた二次成形部3の第2の凹部(薄肉部)3b’に流れ込む。したがって、二次成形時、二次成形部3の第1の凹部3bの薄肉部で樹脂流れが均一化されるので、気密性を要する部分である二次成形部3の第2の凹部3b’の薄肉部での樹脂流れも均一になり、気密性に偏りが出ず、全体としての気密性が強くなる。また、気密性を要する部分自体が薄肉であることから、圧力、せん断発熱が大きくなり、二次成形時、気密性を高めるために一次成形部の気密性を要する部分の全周に設けた第2の凸部(厚肉部)2a’上に設けた突起部7の溶融度が大きくなるため、第2の凸部2a’の二次成形部3への溶着率が大きくなる。したがって、一次成形部2と二次成形部3の気密性(密着性)は向上する。
なお、突起部7を設けなくとも、二次成形樹脂は一次成形部2の第2の凸部2a’の先端部を溶融するため、二次成形部3は一次成形部2に溶着される。しかしながら、一次成形部2の第2の凸部2a’に突起部7を設けることにより、熱容量を小さくできるので、溶融度を大きくすることができ、より確実に二次成形部3と一次成形部2とを溶着することができる。
【0018】
なお、本発明に用いられる成形樹脂としては、オレフィン系樹脂、塩化ビニル樹脂、ポリエステル樹脂、ポリアミド樹脂、ABS樹脂、ポリカーボネート樹脂、アセタール樹脂、ふっ素樹脂等の一般的な熱可塑性樹脂を用いることができ、一次成形と二次成形とで成形樹脂を変えることもできる。これらの樹脂は、通常の方法にしたがって、安定剤、帯電防止剤、難燃剤、可塑剤、補強剤等の添加剤を含んでもよい。またインサート部材は、金属、セラミックス等適宜の材料を使用することができ、その大きさ、形状も特に制限されないものである。
【0019】
また、インサート部材1、一次成形部2及び二次成形部3の形状も、上述の例に限定されず種々変更可能である。例えば、インサート部材1として中心軸の側面に凹凸(一次成形部の整流化の為の凸部以降の凸部外周に設けた突起部を除く)が設けられる場合、このインサート部材の凹凸形状に合わせて一次成形部2の内断面形状が凹凸状に形成される。この場合の一次成形部2の外側面形状は平坦でも凹凸状でも良い。一次成形部2の外側面形状が平坦である場合には、二次成形部3の外側面形状に凹凸を設ければ、前述のように、一次成形品の周囲に少なくとも2組の凸部及び凹部を有する二次成形部を形成することができる。
また、一次成形樹脂と二次成形樹脂とは、同じ樹脂材料であって良いし、異なる樹脂材料であっても良い。
【0020】
図3,4は、本発明の別の実施の形態に係るものであり、一次成形部2と二次成形部3との密着性、気密性の向上に焦点をあてたものであり、先の実施の形態のように一次成形部2とインサート部材1との関係については特に問題としていないものである。(インサート部材は有っても無くてもよい。)
図3における実施例における樹脂成形品では、一次成形部2の外周表面に第1の環状突起Bを形成すると共に、この第1の環状突起Bの二次成形樹脂流れ上流側において、この二次成形樹脂の流路を絞る絞り部Dを設けている。図3の実施例では、この絞り部Dが、一次成形部2の外周表面に設けた第2の環状突起Aにより形成されている。図4の実施例では、この絞り部Dが、二次成形部3の一部Aの厚さを他の部位よりも薄くすることによって形成されている。
【0021】
また、二次成形部3の絞り部Dの厚さ(D)が、絞り部と第1の環状突起Bとの間隔(E)よりも短いことが好ましい。更に、第1の環状突起Bによって形成される二次成形部3の薄肉部Cよりも樹脂流れ下流側の二次成形部3は、少なくともこの薄肉部Cよりも厚い樹脂厚を有していて、かつその長さ(F)が、この薄肉部の厚さ(C)の3倍以上に設定することが好ましい。
これにより、二次成形時に、絞り部Dで二次成形樹脂の整流が行われ、二次成形樹脂が一次成形部2の第1の環状突起Bに到達するタイミングを、環状突起Bの全周に渡って均一化することができる。従って、二次成形樹脂の熱により環状突起Bの先端部はほぼ同時期に溶融されるため、この環状突起Bの全周における二次成形樹脂への溶着状態の均等化を図ることができて、安定したシール性を得ることができる。
なお、第1の環状突起Bの後段の2つの比較的大型の突起は、一次成形部2の外周に間欠的に形成された回り止めである。
【0022】
図2〜図4に示される本発明の実施形態において、インサート部材1や一次成形部2は1つに限られるものではない。例えば、2つあるいは3つ以上のインサート部材を一次成形部2にインサート成形しても良いし、別個に成形された複数の一次成形部を組み合わせたものを二次成形樹脂によって二次インサート成形しても良い。
図2に示す実施の形態では、二次成形部3に厚肉部と薄肉部とからなる凹凸部を3対設け、その2対目の薄肉部3b’に対応する一次成形部2の厚肉部2a’に突起部7を設けていた。
しかしながら、突起部7は、3対目の薄肉部3b''に対応する、一次成形部2の厚肉部2a''に設けても良い。このようにすると、一対目及び二対目の厚肉部3a,3a’と薄肉部3b,3b’とで、二次成形樹脂の整流効果を高めることができる。この結果、二次成形樹脂が突起部7に到達するタイミングを、その突起部7の全周に渡って正確に揃えることができるので、突起部7の全体で均一な溶着を行うことができる。
さらに、図3、図4に示す実施の形態においても、一次成形部2の外周表面に形成される環状突起Bの二次成形樹脂の流れ方向の上流側に、1つの絞り部Dのみではなく、2つ以上の絞り部を設けても良い。
【0023】
以上説明したように、本発明のインサート成形品においては、インサート部材と一次成形部、および/または、一次成形部と二次成形部との気密性(密着性)が向上でき、これらの界面からの水、空気、油等の侵入もしくは漏出を防止でき、例えば絶縁抵抗の低下を防止できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施の形態のインサート成形品の一次成形の段階での一次成形品の、(a)平面図と、(b)縦断面図とである。
【図2】二次成形が終了した本発明の実施の形態のインサート成形品の縦断面図である。
【図3】本発明の別の実施の形態の樹脂成形品の断面図及び部分拡大断面図である。
【図4】本発明の更に別の実施の形態の樹脂成形品の断面図及び部分拡大断面図である。
【図5】従来のインサート成形品の一次成形の段階での一次成形品の斜視図である。
【図6】従来の二次成形が終了したインサート成形品の縦断面図である。
【符号の説明】
1…インサート部材
2…一次成形部
3…二次成形部
4…シール剤
5…一次成形時のゲート
6…二次成形時のゲート
7…溶着用(二次成形時)突起部
10…インサート成形品
A…第2の環状突起
B…第1の環状突起
C…薄肉部(二次成形部材)
D…絞り部[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a resin molded product, and more particularly to an insert molded product molded by secondary molding covered with a molded resin using a primary molded product molded by primary molding as an insert.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, it is possible to set a plurality of insert members in a mold and insert-mold with a molding resin to obtain a primary molded product, insert the primary molded product and further mold with a molding resin to obtain a secondary molded product. Has been done. However, a slight gap is generated at the interface between the insert member and the primary molded portion, and between the primary molded portion and the secondary molded portion, and water, air, oil, etc. enter the gap, for example, the insert member is a metal terminal. In such a case, there is a disadvantage that the insulation resistance between the metal terminals is lowered.
[0003]
Therefore, as a conventional technique for solving such a problem of airtightness, a method for forming an insert-molded product proposed by JP-A-9-300401 is known. In the molding method of the insert molded
[0004]
However, in this case, the welded portion of the
[0005]
[Problems to be solved by the invention]
In view of the above problems, an object of the present invention is to provide a resin molded product in which the insert member and the primary molded portion, and the airtightness of the primary molded portion and the secondary molded portion are improved.
[0006]
[Means for Solving the Problems]
The present invention provides a resin molded product according to each of the claims as means for solving the above-mentioned problems.
The resin molded product according to
[0007]
The resin molded product according to the second aspect is defined by a second annular projection in which a throttle portion is further provided in the primary molding portion.
[0008]
The resin molded product according to
[0009]
The resin molded product according to claim 4 stipulates that the thickness of the secondary molded portion in the drawn portion is shorter than the distance between the drawn portion and the first annular protrusion, and the secondary molded resin is uniform. Conditions for reaching the first annular protrusion are presented.
[0010]
The resin molded product according to
[0011]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, an insert molded product according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1A is a plan view of a primary molded product at the stage of primary molding of the insert molded product of the present invention, and FIG. 1B is a longitudinal sectional view thereof. FIG. 2 is an insert of the present invention after secondary molding is completed. It is a longitudinal cross-sectional view of a molded article.
The insert molded
[0012]
The
[0013]
On the other hand, the secondary molded
Also in the secondary molded
As a result, the flow resistance of the secondary molding resin in the
Further, the resin thickness t 6 from the
Further, the heated secondary molding resin flows in the second
As described above, in the insert molded product according to the embodiment of the present invention, the primary molded
[0014]
In FIG. 1, the cross-sectional shape of the
[0015]
Next, the primary molding will be described in detail with reference to FIG.
At the interface between the
[0016]
When the sealant 4 is applied to the
[0017]
Next, secondary molding will be described with reference to FIG.
At the interface between the
Even if the
[0018]
As the molding resin used in the present invention, a general thermoplastic resin such as an olefin resin, vinyl chloride resin, polyester resin, polyamide resin, ABS resin, polycarbonate resin, acetal resin, or fluorine resin can be used. The molding resin can be changed between primary molding and secondary molding. These resins may contain additives such as a stabilizer, an antistatic agent, a flame retardant, a plasticizer, and a reinforcing agent according to a usual method. In addition, an appropriate material such as metal or ceramics can be used for the insert member, and its size and shape are not particularly limited.
[0019]
Moreover, the shape of the
Further, the primary molding resin and the secondary molding resin may be the same resin material or different resin materials.
[0020]
3 and 4 relate to another embodiment of the present invention, focusing on the improvement of the adhesion and airtightness between the primary molded
In the resin molded product in the embodiment in FIG. 3, the first annular protrusion B is formed on the outer peripheral surface of the primary molded
[0021]
Moreover, it is preferable that the thickness (D) of the narrowed portion D of the
Thereby, at the time of secondary molding, rectification of the secondary molding resin is performed at the narrowed portion D, and the timing at which the secondary molding resin reaches the first annular projection B of the
The two relatively large protrusions following the first annular protrusion B are detents that are intermittently formed on the outer periphery of the
[0022]
In the embodiment of the present invention shown in FIGS. 2 to 4, the
In the embodiment shown in FIG. 2, three pairs of uneven portions composed of a thick portion and a thin portion are provided in the secondary molded
However, the
Further, in the embodiment shown in FIGS. 3 and 4, not only the narrowed portion D is provided on the upstream side in the flow direction of the secondary molding resin of the annular projection B formed on the outer peripheral surface of the primary molded
[0023]
As described above, in the insert molded product of the present invention, the airtightness (adhesion) between the insert member and the primary molded portion and / or the primary molded portion and the secondary molded portion can be improved, and from these interfaces Intrusion or leakage of water, air, oil, etc. can be prevented, for example, a decrease in insulation resistance can be prevented.
[Brief description of the drawings]
1A is a plan view and FIG. 1B is a longitudinal sectional view of a primary molded product in a primary molding stage of an insert molded product according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a longitudinal sectional view of an insert-molded product according to an embodiment of the present invention after secondary molding is completed.
FIG. 3 is a cross-sectional view and a partially enlarged cross-sectional view of a resin molded product according to another embodiment of the present invention.
FIG. 4 is a cross-sectional view and a partially enlarged cross-sectional view of a resin molded product according to still another embodiment of the present invention.
FIG. 5 is a perspective view of a primary molded product at a stage of primary molding of a conventional insert molded product.
FIG. 6 is a longitudinal sectional view of an insert-molded product after conventional secondary molding.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF
D: Aperture part
Claims (5)
前記二次成形部を形成する二次成形樹脂の流れ方向に対して、前記一次成形部の外周に第1の環状突起を設けるとともに、この環状突起の樹脂流れ上流側において前記二次成形樹脂の流路を絞る絞り部とを設け、
前記絞り部によって前記二次成形樹脂の整流を行うことによって、この二次成形樹脂が前記環状突起に到達するタイミングを均一化したことを特徴とする樹脂成形品。A resin molded product comprising a primary molded part and a secondary molded part formed around the primary molded part,
A first annular projection is provided on the outer periphery of the primary molding portion with respect to the flow direction of the secondary molding resin forming the secondary molding portion, and the secondary molding resin is formed upstream of the resin flow of the annular projection. And a throttle part for restricting the flow path,
A resin molded product characterized in that the secondary molding resin is rectified by the narrowed portion so that the timing at which the secondary molding resin reaches the annular protrusion is made uniform.
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